Cheminė kinetika ir pusiausvyra (laboratorinis darbas)

Laboratorinis darbas Nr.1

CHEMINĖ KINETIKA IR PUSIAUSVYRA

1. Reaguojančių medžiagų koncentracijos įtaka reakcijos greičiui

Natrio tiosulfatas reaguoja su sieros rūgštimi pagal lygtį: Na2S2O3 + H2SO4 →Na2SO4 + H2SO3 + S Po tam tikro laiko dėl išsiskyrusios elementinės sieros tirpalas susidrumsčia. Atmatuojame pipete į tris mėgintuvėlius Na2S2O3 0,5% koncentruoto tirpalo: į pirmąjį – 5 ml., į antrąjį – 10 ml., į trečiąjį – 15 ml. Į pirmąjį mėgintuvėlį įpilame 10 ml., į antrąjį – 5 ml. distiliuoto vandens. Paskui į visus tris mėgintuvėlius labai švariai išplauta pipete įleiskime po 5 ml sieros rūgšties 0,5% konc. tirpalo ir pažymėkime per kiek laiko susidrumsčia tirpalai.

Mėg. Nr.	Na2S2O3, a ml	H2O, b ml	Santykinė Na2S2O3 koncentrac.	Reakcijos trukmė t s	Reakcijos greitis
1	5	10	0,33	792	0,00126
2	10	5	0,66	333	0,00300
3	15	–	1	190	0,00526

2 .Temperatūros įtaka reakcijos greičiui.

Atmatuojame pipete į mėgintuvėlį 5 ml 0,5% konc.sieros rūgšties tirpalo.Išplauta pipete į jį įleidžiame 5 ml 0,5% konc.natrio tiosulfato tirpalo . Pažymime temperatūrą ir stebime per kiek laiko tirpalas susidrums.

Į vieną mėgintuvėlį įpilame 5 ml 0,5% konc. H2SO4 tirpalo, į kitą – 5 ml 0,5% konc. Na2S2O3 tirpalo. Abu mėgintuvėlius įdedame į stiklinę su vandeniu, pašildame iki 10ºC daugiau negu kambario temperatūra. Pašildus tirpalus sumaišome ir stebime per kiek tirpalas susidrums:

Megint. Nr	Bandymo temperatūra, tºC	Reakcijos trukmė t s	Reakcijos greitis V=1/t	Temperatūrinis koeficientas γ
1	15	221	0,00452	2,06
2	25	107	0,00935

1. Katalizatoriaus įtaka reakcijos greičiui.

Kambario temperatūroje vandenilio peroksidas skyla lėtai. Procesą paspartina katalizatoriai. Į mėgintuvėlį įpilame 1 — 2 ml 3% konc. H2O2 tirpalo ir įberiame truputi mangano dioksido. Prie dujų prikišame rusenančia balaną: dega deguonis. 2H2O2 MnO 2H2O + O2 ↑

MnO2 (katalizatorius) paspartina reakciją, vyksta heterogeninė katalizė.

1. Koncentracijos įtaka cheminei pusiausvyrai.

Geležies chloridas reaguoja su kalio rodanidu, susidaro raudonos spalvos geležies rodanidas:
FeCl3 +3KSCN↔ Fe(SCN)3 + 3KCl. Tirpalo spalvos intensyvumas priklauso nuo geležies rodanido koncentracijos. Pridėjus FeCl3 , KSCN, KCl, pasikeičia heminė pusiausvyra. Kuria kryptimi ji pasislenka, sprendžiama iš tirpolo spalvos intensyvumo. Jei raudona tirpalo spalva blunka – tirpale mažėja geležies rodanido koncentracija, ir atvirkščiai. Į 100ml talpos stiklinaitę įpilame 50 ml vandens ir įlašiname FeCl3 ir K(SCN)3 tirpalų. Gautą tirpalą išpilstame į 4 mėgintuvėlius. Pirmąjį palikime spalvai paliginti, į antrąjį įlašinkime 2 lašus sotaus FeCl3 tirpalo, į trečiąjį – 2 lašus sotaus K(SCN) tirpalo, į ketvirtąjį įmetame KCl kristaliukus ir stipriai supurtome.

Mėgint. Nr	Pridėtos medžiagos pavadinimas	Spalvos intensyv. pokytis	Pusiausvyros pasislinkimas
1	–	–	–
2	FeCl3	sustiprėja	→
3	KSCN	žymiai sustiprėja	→
4	KCl	susilpnėja	←

Pusiausvyros konstantos lygtis: [Fe(SCN)3][KCl]3
[FeCl3][KSCN]3

Share on Facebook